高層建筑給排水畢業(yè)設計說明書(編輯修改稿)

　

【文章內(nèi)容簡介】 結(jié)構(gòu)及裝飾，不影響周圍環(huán)境，使系統(tǒng)安全運行。 近年來，隨著高層建筑業(yè)的快速發(fā)展，建筑給水排水工程設計方法也有了不少的改進和更新。 1)、 高層建筑生活給水 首先，對適用于高層建筑的生活給水設計秒流量計算方法的研究，一直不斷地在進行。經(jīng)驗法，概率法，平方根法等計算方法不斷地被修正和改進。用科學 10 的概率法取代現(xiàn)在仍在使用的平方根法，研究人員在此方面進行了不少嘗試。 其次，變頻恒壓調(diào)速供水技術日益成熟，加上減壓閥的使用，改善了 原來高層建筑 “水箱一水泵聯(lián)合供水 ”和 “水箱減壓 ”方法中出現(xiàn)的 “水質(zhì)二次污染 ”和 “水箱占用大量建筑面積 ”的狀況，同時也達到了節(jié)能效果。再次，在貯水方面，合建水箱的設計方式己越來越少的被采用，取而代之的是生活水池與消防水池分建的設計方式，其中，生活水池也大多傾向于采用不銹鋼板等組合式水箱。 2)、 高層建筑消防給水 首先，因為高層建筑的消防特點是 “立足于自救 ”，因而自動噴水滅火系統(tǒng)的設計更加受到重視，新的《自動噴水滅火系統(tǒng)設計規(guī)范》己于 2021年 7月頒布執(zhí)行。新的規(guī)范對設置場所危險等級、設計基本參數(shù)、管道水力計算 等方面都作出了一些調(diào)整。這些調(diào)整都是注入了廣大設計人員近年來工作研究實踐得出的寶貴經(jīng)驗，以及借簽了國外工程設計經(jīng)驗的結(jié)果。 其次，消火栓給水系統(tǒng)也在變頻分級供水方面進行的有益的嘗試和應用。另外，為保障高層建筑火災初期消防水壓及水量而設計的穩(wěn)高壓系統(tǒng)，先從上海地區(qū)得到應用，然后逐步在各地推廣開來，其計算及設計手段逐漸成熟，乃至有人建議將穩(wěn)高壓消防給水系統(tǒng)單獨列入《高層民用建筑設計防火規(guī)范》以區(qū)別原有的常高壓消防給水系統(tǒng)和臨時高壓消防給水系統(tǒng)。 3)、 高層建筑排水 排水的輸送已不限于重力流和壓力流，虹吸流出現(xiàn)在 壓力 (虹吸 )式屋面雨水排水系統(tǒng)。排水塑料管的噪聲防治問題上，或采用改變水流狀態(tài)的方法、或采用改變管道結(jié)構(gòu)型式、或兼用兩種方式，都有一定效果。 建筑 業(yè) 迅猛發(fā)展，各項工程設計內(nèi)容豐富。高層建筑給水排水設計的主要內(nèi)容有： 1)、 給水工程設計的主要內(nèi)容 高層建筑給水工程設計的主要內(nèi)容有 :用水量計算，給水方式的確定，管道設備的布置，管道的水力計算及室內(nèi)所需水壓的計算，水池、水箱的容積確定和構(gòu)造尺寸確定，水泵的流量、揚程及型號的確定，管道設備的材料及型號的選用，施工圖的繪制和施 工要求。 2)、 室內(nèi)消防設計的主要內(nèi)容 高層建筑室內(nèi)消防設計的主要內(nèi)容有 :消火栓系統(tǒng)，自動噴水滅火系統(tǒng)，二氧化碳滅火系統(tǒng)，干粉滅火系統(tǒng)，鹵代烷滅火系統(tǒng) (現(xiàn)已不讓采用 )，蒸汽滅火系統(tǒng)，煙霧滅火系統(tǒng)等。以水作為滅火劑的主要有消火栓系統(tǒng)和自動噴水滅火系統(tǒng) .自動噴水滅火系統(tǒng)又分 :閉式系統(tǒng) (有濕式、干式、預作用、重復啟閉預作用四種 11 系統(tǒng) )，雨淋系統(tǒng)，水幕系統(tǒng)，自動噴水一泡沫聯(lián)用系統(tǒng)。其中閉式系統(tǒng)中的濕式自動噴水滅火系統(tǒng)最為常用。 消火栓給水系統(tǒng)設計包括消防用水量的確定 ： 消防給水方式確定 :消防栓的位置、消防栓的個數(shù)和型號 確定 。消防水池、水箱的容積確定 。消防管道的水力計算及消防水壓的計算 。消防水泵的流量、揚程、型號和穩(wěn)壓系統(tǒng)的確定 。消防控制系統(tǒng)的確定 :消火栓給水系統(tǒng)的施工圖繪制及施工要求。自動噴水滅火系統(tǒng)設計包括 :方案確定 。供水方式確定 ： 噴頭布置 。噴頭型號的確定 。管網(wǎng)水力計算 。報警閥、水流指示器的選型 。自噴水泵的流量、揚程、型號和穩(wěn)壓系統(tǒng)的確定 。自動控制系統(tǒng)的確定 。自噴系統(tǒng)的施工圖繪制及施工要求 。 3)、 排水工程設計的主要內(nèi)容 高層建筑排水工程設計內(nèi)容包括 :排水體制的確定，排水方案的確定，排水管道系統(tǒng)的布置，排水管道的水力 計算及排水通氣系統(tǒng)的計算，衛(wèi)生設備的選型及布置，局部污水處理，構(gòu)筑物的選型，屋面雨水排水系統(tǒng)的確定，排水管材的定型，排水系統(tǒng)施工圖的繪制和施工要求。 4)、 熱水工程設計的主要內(nèi)容 高層建筑熱水工程設計的主要內(nèi)容包括：熱水供應方式的確定，熱水供應管道系統(tǒng)的布置，熱水系統(tǒng)的管材的選擇，熱水管道的水力計算，集中熱水供應系統(tǒng)要進行設計冷水加熱設備（如鍋爐）以及閥門和附件的選用，和最后的施工圖紙的繪制。 、高層建筑給水排水工程的特點 由于高層建筑具有層數(shù)多、高度大振動源多的特、用水要求高。排水量大等特點。 因此對高層建筑給水排水的設計、施工、材料及管理方面都提出了較高的要求。與低層建筑給水排水相比，高層建筑給水排水工程具有以下特點： 1)高層建筑給水、熱水、消防系統(tǒng)的靜水壓力大，如果只采用一個區(qū)供水，不僅影響使用，而且管道及配件容易被損壞。因此供水必須進行合理的豎向分區(qū)，使供水壓力降低，保證供水系統(tǒng)的安全運行。 2)高層建筑引發(fā)火災的因素多、且火勢蔓延速度快、火災危險性大、而且撲救較困難。因此，高層建筑的消防系統(tǒng)安全可靠度要比低層建筑高。由于目前我國消防系統(tǒng)設備能力有限，撲救高層建筑火災的難度較大 ，因此高層建筑的消防系統(tǒng)應立足于自救。 3)高層建筑的排水量大、管道長、管道中壓力的波動較大。為了提高排水系統(tǒng)的排水能力，穩(wěn)定管道中的壓力，保護水封不被破壞，高層建筑的排水系統(tǒng)應設置通氣管系統(tǒng)或采用新型的單立管排水系統(tǒng)，另外高層建筑的排水立管應采用機械強度較高的管材，并采用柔性接口。 12 4)高層建筑的建筑標準高，給水排水設備使用人數(shù)多，瞬時的給水量和排水量大，一旦發(fā)生停水或者排水管道堵塞事故，影響范圍較大。因此，高層建筑必須采取有效的技術措施，保證供水安全可靠和排水通暢。 5)高層建筑動力設備多，管線長 ，易產(chǎn)生振動和噪音。因此，高層建筑給水排水系統(tǒng)必須考慮設備和管道的防振動和噪聲的技術措施。 、高層建筑給水排水工程存在的問題 經(jīng)過上百年的發(fā)展，高層建筑的給水排水技術日趨成熟，但也存在著很多亟待解決的問題，具體有以下幾個方面： 1)節(jié)水、節(jié)能的給水排水設備及附件的開發(fā)與應用。 2)新型減壓與穩(wěn)壓設備的研制與應用。 3)安全可靠、經(jīng)濟使用、運行管理方便的供水技術與方式的研究與推廣運用。 4)高層建筑消防技術與自動控制技術。 5)提高排水系統(tǒng)的過水能力，穩(wěn)定排水系統(tǒng)壓力 的技術措施。 6)低成本，高效能的新型管道材料的開放與運用。、 7)熱效率高、體積小的熱水加熱設備的研制與運用。 高速發(fā)展的建筑業(yè)，必將對建筑給水排水提出更高的技術要求，為了適應和推動高層建筑的發(fā)展，必須不斷改進和提高高層建筑給水排水技術，使高層建筑給水排水技術達到一個新的水平。 總結(jié) 總之，住宅給排水系統(tǒng)看似簡單，但它與我們的日常生活息息相關。作為工程設計人員，應本著技術、安全、經(jīng)濟性原則，在實踐中努力創(chuàng)新，尋求最佳的給排水設計方案，適應住宅設計發(fā)展的新要求，滿足人民群眾不斷提高的物質(zhì)文化要求 13 室內(nèi)給水系統(tǒng) 、建筑內(nèi)部給水系統(tǒng)的概念 建筑內(nèi)部給水系統(tǒng)是將城鎮(zhèn)給水管網(wǎng)或自備水源給水管網(wǎng)的水引入室內(nèi)，經(jīng)配水管網(wǎng)送至生活、生產(chǎn)和消防用水設備，并滿足用水點對水量、水壓和水質(zhì)要求的冷水供應系統(tǒng)。 、給水系統(tǒng)的分類 根據(jù)用戶對水質(zhì)、水壓、水量、水溫的要求，并結(jié)合外部給水系統(tǒng)情況進行劃分，有 3 種基本給水系統(tǒng)：生活給水系統(tǒng)，生產(chǎn)給水系統(tǒng)，消防給水系統(tǒng)。 1)生活給水系統(tǒng) 供人們在日常生活中飲用、烹飪、盥洗、沐浴、洗滌衣物、沖廁、清洗地面和其他生活用途的用水。近年 隨著人們對飲水品質(zhì)要求不斷提高，在某些城市、地區(qū)或高檔住宅小區(qū)、綜合樓等實施分質(zhì)供水，管道直飲水給水系統(tǒng)已進入住宅。 2)生產(chǎn)給水系統(tǒng) 供生產(chǎn)過程中產(chǎn)品工藝用水，清洗用水、冷飲用水、生產(chǎn)空調(diào)用水、稀釋用水、除塵用水、鍋爐用水、等用途用水。由于工藝過程和生產(chǎn)設備的不同，這類用水的水質(zhì)要求有較大差異，有的低于生活用水標準，有的遠遠高于生活飲用水標準。 3)消防給水系統(tǒng) 消防滅火設施用水，主要包括消火栓、消防卷盤和自動噴水滅火系統(tǒng)噴頭等設施用水。消防水用于滅火和控火，及撲滅火災和控制火勢蔓延。 消防用水對水質(zhì)要求不高，但必須按照建筑防火規(guī)范要求保證供給足夠的水量和水壓 4)組合給水系統(tǒng) 上述 3 種基本給水系統(tǒng)可根據(jù)具體情況予以合并共用。如：生活 —生產(chǎn)給水系統(tǒng)、生活 —消防給水系統(tǒng)、生產(chǎn) —消防給水系統(tǒng)、生活 —生產(chǎn) —消防給水系統(tǒng)。 給水系統(tǒng)的組成 建筑內(nèi)部給水系統(tǒng)一般有引入管、給水管道、給水附件、給水設備、配水設施和計量儀表等組成。 1)引入管 從室外給水管網(wǎng)的接管點引至建筑物內(nèi)的管段，一般又稱進戶管。引入管段 14 上一般設有水表、閥門等附件。 2)水表節(jié)點 水表節(jié)點是安裝在引入管 上的水表及其前后設置的閥門和泄水裝置的總稱。 3)給水管道 給水管道包括干管、立管、支管、和分支管，用于輸送和分配用水。 干管：又稱總干管，是將水從引入管輸送至建筑物各區(qū)域的管段。 立管：又稱豎管，是將水從干管沿垂直方向輸送至各樓層、各不同標高處的管段。 支管：又稱分配管，是將水從立管輸送至各房間內(nèi)的管段。 分支管：又稱配水支管，是將水從支管輸送至各用水設備處的管段。 4)給水附件 管道系統(tǒng)中調(diào)節(jié)用水量、水壓、控制水流方向、改善水質(zhì)，以及關斷水流，便于管道、儀 表和設備檢修的各類閥門和設備。給水附件包括各種閥門、水錘消除器、過濾器、減壓孔板等管路附件。 常用的閥門有：截止閥、閘閥、蝶閥、止回閥、液位控制閥、液壓水位控制閥、安全閥；消防給水系統(tǒng)的附件主要有水泵接合器、報警閥組、水流指示器、信號閥門和末端試水裝置等。 5)配水設施 生活、生產(chǎn)和消防給水系統(tǒng)管網(wǎng)的終端用水點上的裝置即為配水設施。生活給水系統(tǒng)主要指衛(wèi)生器具的給水配件或配水龍頭；生產(chǎn)給水系統(tǒng)主要指用水設備；消防給水系統(tǒng)主要指室內(nèi)消火栓和自動噴水滅火系統(tǒng)中的各種噴頭。 6)增壓和貯水設備 增壓 和貯水設備包括升壓設備和貯水設備。如：水泵、水泵 —氣壓罐升壓設備；水箱、貯水池和吸水井等貯水設備。 、給水方式 給水方式即指建筑內(nèi)部給水系統(tǒng)的供水方案。合理的供水方案，應綜合工程涉及到的各種因素，如技術因素：供水可靠性、水質(zhì)對城市給水系統(tǒng)的影響、節(jié)水節(jié)能效果、操作管理、自動化程度等；經(jīng)濟因素：基建投資、年經(jīng)常費用、現(xiàn)值等；社會和環(huán)境因素：對建筑立面和城市觀瞻的影響、對結(jié)構(gòu)和基礎的影響、占地面積、對環(huán)境的影響、建設難度和建設周期、抗寒防凍性能、分期建設的靈活性、對使用帶來的影響等。 15 依靠外網(wǎng)壓 力的給水方式 1)直接給水方式 由室外給水管網(wǎng)直接供水，最為簡單、經(jīng)濟的給水方式，適用于室外給水管網(wǎng)的水量、水壓在一天內(nèi)均能滿足用水要求的建筑。 2)設水箱的給水方式 設水箱的給水方式宜在室外給水管網(wǎng)供水壓力周期性不足時采用；低峰用水時，可利用室外給水管網(wǎng)水壓直接供水并向水箱進水，水箱貯備水量。高峰用水時，室外管網(wǎng)水壓不足，則有水箱向建筑給水系統(tǒng)供水。當室外給水管網(wǎng)水壓偏高或不穩(wěn)定時，為保證建筑內(nèi)給水系統(tǒng)的良好工況或滿足穩(wěn)壓供水的要求，也可采用設水箱的給水方式。 、依靠水泵 升壓給水方式 1)設水泵的給水方式 2)設水泵、水箱聯(lián)合的給水方式 3)氣壓給水方式 4)分區(qū)給水方式 5)分制給水方式 、 系統(tǒng)選擇 根據(jù)原始資料，本建筑屋頂層標高 ，市政提供常年可靠水壓為，在外部供水壓力不能滿足建筑物水壓要求時，則建筑物下層或者地勢較低的部分建筑物，應盡量利用外部水壓供水，而上層或地勢較高的部分建筑物則采取加壓或流量調(diào)節(jié)裝置供水。 、不同方案的列舉 方案一： 由于城市的市政管網(wǎng)壓力在該處的壓力為 ， 一至 五 層為低區(qū) ,由市政管網(wǎng)直接供水，五到十二層為中區(qū) ,由屋頂高位水箱經(jīng)過減壓供水，十三至 十八層 層為高區(qū)，由屋頂高位水箱供水。但由于在此高度下，中區(qū)多數(shù)衛(wèi)生器具的靜水壓力超出了 ，所以在該區(qū)頂層設置減壓閥，以減小下面幾層的用水水壓。 方案二： 地一層 至 四 層由城市市政管網(wǎng)直接供水，中區(qū) 五 層 至 十 一 層、高區(qū)十 二 至 十 16 八 層由變頻泵 無負壓裝置 供水。 、 給水 方案比較和確定 根據(jù)以上列舉的各個方案進行技術上和經(jīng)濟上的比較，選出一個相對比較優(yōu)化的方案作為該 住宅小區(qū) 給水系統(tǒng)的設計方案。 綜合下述兩種